Шаг 4. Как выбрать нужный микроконтроллер.
Для создания робота нужно сделать правильный выбор микроконтроллера. Сначала нужно разобраться с понятием, что такое микроконтроллер и что он делает?
Микроконтроллер — это вычислительное устройство, способное выполнять программы (то есть последовательность инструкций).
Он часто упоминается как “мозг” или “центр управления” робота. Как правило, микроконтроллер отвечает за все вычисления, принятие решений и коммуникации.
Для того, чтобы взаимодействовать с внешним миром, микроконтроллер имеет ряд штырей или выводов для электрического распознавания сигнала. Так сигнал может быть включен на максимум (1/С) или минимум (0/выкл) с помощью инструкции программирования. Эти выводы также могут быть использованы для считывания электрических сигналов. Они поступают с датчиков или других приборов и определяют, являются сигналы высокими или низкими.
Большинство современных микроконтроллеров может также измерять напряжение аналоговых сигналов. Это сигналы, которые могут иметь полный диапазон значений вместо двух четко определенных уровней. Происходит это с помощью аналогового цифрового преобразователя (АЦП). В результате микроконтроллер может присвоить сигналу числовое значение в виде аналогового напряжения.Это напряжение не является ни высоким, ни низким и, как правило, находится в диапазоне 0 — 10 вольт.
Что может делать микроконтроллер?
Хотя микроконтроллеры могут показаться довольно ограниченными, на первый взгляд, многие сложные действия можно выполнять, используя контакты высокого и низкого уровня сигнала для программирования алгоритма. Тем не менее создавать очень сложные алгоритмы, такие как интеллектуальное поведение или очень большие программы, может быть просто невозможно для микроконтроллера из-за ограниченных ресурсов и ограничения в скорости.
Например, для того, чтобы заставит мигать свет, можно запрограммировать повторяющуюся последовательность. Так микроконтроллер включает высокий уровень сигнала, ждет секунду, превращает его низкий, ждет еще секунду и сначала. Свет подключен к выходному контакту микроконтроллера и в циклической программе будет мигать бесконечно.
Аналогичным образом, микроконтроллеры могут быть использованы для контроля других электрических устройств. В первую очередь таких как приводы (при подключении к контроллеру двигателя), устройства хранения (например, карты SD), WiFi или bluetooth-интерфейсы и т. д. Как следствие этой невероятной универсальностью, микроконтроллеры можно найти в повседневной жизни.
Практически в каждом бытовом приборе или электронном устройстве используется, по крайней мере, один микроконтроллер. Хотя часто используется и несколько микроконтроллеров. Например, в телевизорах, стиральных машинах, пультах управления, телефонах, часах, СВЧ-печах и многих других устройствах.
В отличие от микропроцессоров (например, центральный процессор в персональных компьютерах), микроконтроллер не требует периферийных устройств. Таких как внешняя оперативная память или внешнее устройство хранения данных для работы. Это означает, что хотя микроконтроллер может быть менее мощным, чем их коллеги ПК. Почти всегда разработка схем и продуктов, основанных на микроконтроллерах значительно проще и дешевле.Потому что требуется очень мало дополнительных аппаратных компонентов.
Важно отметить, что микроконтроллер может выдавать только очень небольшое количество электрической энергии через свои выходные контакты. Это означает, что к микроконтроллеру не получиться подключить мощный электродвигатель, соленоид, большое освещение, или любую другую большую нагрузку напрямую. Попытка сделать это может вывести контроллер из строя.
Какие существуют более специализированные функции микроконтроллера?
Специальное оборудование, встроенное в микроконтроллеры позволяет этим устройствам сделать больше, чем обычный цифровой ввод/вывод, базовые расчеты и принятие решений. Многие микроконтроллеры с готовностью поддерживает наиболее популярные протоколы связи, такие как UART (RS232 или другой), SPI и I2C. Эта функция невероятно полезна при общении с другими устройствами, такими как компьютеры, датчики, или другие микроконтроллеры.
Хотя эти протоколы можно реализовать вручную, всегда лучше иметь выделенное встроенное оборудование, которое заботится о деталях. Это позволяет микроконтроллеру сосредоточиться на других задачах и обеспечивает чистоту программы.
Аналого-цифровые преобразователи (АЦП), используются для преобразования аналоговых сигналов напряжения в цифровые. Там количество пропорционально величине напряжения, и это число может затем использоваться в программе микроконтроллера. Для того, чтобы выходное промежуточное количество энергии отличается от высокого и низкого, некоторые микроконтроллеры имеют возможность использовать широтно-импульсную модуляцию (ШИМ). Например, этот способ позволяет плавно изменять яркость свечения светодиода.
Наконец, в некоторые микроконтроллеры интегрирован стабилизатор напряжения. Это достаточно удобно, так как позволяет микроконтроллеру работает с широким диапазоном напряжения. Поэтому вам не требуется обеспечивать необходимые значения напряжений. Это также позволяет легко подключать различные датчики и другие устройства без дополнительного внешнего регулируемого источника питания.
Аналоговые или цифровые?
Какие нужно использовать входные и выходные сигналы зависит от поставленной задачи и условий. Например, если у вас стоит задача просто что-то включить или выключить, то вам достаточно чтобы сигнал на входном контакте микроконтроллера был цифровой.
Двоичное состояние переключателя 0 или 1. Высокий уровень сигнала может быть 5 вольт, а низкий 0. Если же вам нужно измерить, например, температуру, то нужен аналоговый входной сигнал. Далее АЦП на микроконтроллере интерпретирует напряжение и преобразует его в числовое значение.
Как программировать микроконтроллеры?
Программирование микроконтроллеров стало более простым благодаря использованию современных интегрированных сред разработки IDE с полнофункциональными библиотеками. Они легко охватывают все наиболее распространенные задачи и имеют много готовых примеров кода.
В настоящее время микроконтроллеры могут быть запрограммированы на различных языках высокого уровня. Это такие языки как C, C++, С#, Ява, Python, Basic и другие. Конечно, всегда можно написать программу на ассемблере. Хотя это для более продвинутых пользователей с особыми требованиями (с намеком на мазохизм). В этом смысле, любой должен быть в состоянии найти язык программирования, который лучше всего соответствуют его вкусу и предыдущему опыту программирования.
Программировать микроконтроллеры становится еще проще, так как производители создают графические среды программирования. Это пиктограммы, которые содержат в себе несколько строк кода. Пиктограммы соединяются друг с другом. В результате создается программа визуально простая, но содержащая в себе большое количество кода. Например, одно изображение может представлять управление двигателем. От пользователя требуется только разместить пиктограмму там, где необходимо и указать направление вращения и обороты.
Разработанные микроконтроллерные платы достаточно удобны в эксплуатации. И их проще использовать долгое время. Они также обеспечивают удобные питание от USB и интерфейсы программирования. Следовательно, есть возможность подключаются к любому современному компьютеру.
Почему не использовать стандартный компьютер?
Очевидно, что микроконтроллер очень похож на процессор компьютера. Если это так, почему бы просто не использовать компьютер для управления роботом? Итак, что выбрать настольный компьютер или микроконтроллер?
По сути, в более продвинутых роботах, особенно тех, которые включают сложные вычисления и алгоритмы, микроконтроллер часто заменяются (или дополняются) стандартным компьютером. В настольном компьютере установлена материнская плата, процессор, оперативная память устройства (например, жесткий диск), видеокарта (встроенная или внешняя).
Дополнительно есть периферийные устройства, такие как монитор, клавиатура, мышь и т. д. Эти системы обычно дороже, физически больше, потребляют больше энергии. Основные отличия выделены в таблице ниже. Кроме этого они часто имеют больший функционал чем необходимо.
Как выбрать микроконтроллер правильно?
Если вы изучаете робототехнику, то вам понадобится микроконтроллер для любого робототехнического проекта. Для новичка, выбор правильного микроконтроллера может показаться сложной задачей. Особенно учитывая ассортимент, технические характеристики и области применения. Есть много различных микроконтроллеров доступны на рынке:
- Ардуино
- BasicATOM
- BasicX
- Lego EV3
- и многие другие
Для того чтобы правильно выбрать микроконтроллер задайте себе следующие вопросы:
Какой микроконтроллер самый популярный для моего приложения?
Конечно, создание роботов и электронных проектов в целом-это не конкурс популярности. Очень хорошо если микроконтроллер имеет большую поддержку сообщества. И успешно используется в похожих или даже одинаковых ситуациях. В результате это может значительно упростить этап проектирования. Таким образом, вы могли бы извлечь пользу из опыта других пользователей, как среди любителей, так и среди профессионалов.
Участники сообществ конструкторов роботов делятся друг с другом результатами, кодами, картинками, видео, и подробно рассказывают об успехах и даже неудачах. Все это является доступными материалами и возможностью получать советы от более опытных пользователей. Следовательно, может оказаться очень ценным.
Есть какие-то особенные требования у вашего робота?
Микроконтроллер должен быть способен выполнять все специальные действия вашего робота, чтобы функции исполнялись правильно. Некоторые особенности являются общими для всех микроконтроллеров (например, наличие цифровых входов и выходов, возможность выполнять простые математические действия, сравнение значений и принятие решений).
Возможно другим контроллерам требуется специфическое оборудование (например, АЦП, ШИМ, и коммуникационный протокол поддержки). Также требования к памяти и скорости, а также число выводов должны быть приняты во внимание.
Какие компоненты доступны для конкретного микроконтроллера?
Может быть ваш робот имеет специальные требования или необходим конкретный датчик или компонент. И это имеет решающее значение для вашего проекта. Следовательно выбор совместимого микроконтроллера, безусловно, очень важен.
Большинство датчиков и компонентов может взаимодействовать напрямую со многими микроконтроллерами. Хотя некоторые комплектующие предназначены для взаимодействия с конкретным микроконтроллером. Возможно они будут уникальными и несовместимыми другими типами микроконтроллеров.
Что нас ждет в будущем?
Цена на компьютеры резко идет вниз, и достижения в области технологии делают их меньше и эффективнее. В результате одноплатные компьютеры стали привлекательным вариантом для роботов. Они могут работать с полноценной операционной системой (Windows и Linux являются наиболее распространенными).
Дополнительно компьютеры могут подключаться к внешним устройствам, таким как USB-устройства, жидкокристаллические дисплеи и т. д. В отличие от своих предков, эти одноплатные компьютеры, как правило, значительно меньше потребляют электроэнергии.
Основные критерии выбора
Для того чтобы выбрать микроконтроллер составим список нужных нам критериев:
- Стоимость микроконтроллера должна быть низкой
- Он должен быть простым в использовании и хорошо поддерживаться
- Важно наличие доступной документации
- Он должен программироваться в графической среде
- Он должен быть популярен и иметь активное сообщество пользователей
- Так как наш робот будет использовать два двигателя и различные датчики, то микроконтроллеру понадобится как минимум два порта для управления двигателями и несколько портов для подключения датчиков. Также должна быть возможность для расширения количества подключаемых устройств в будущем.
Этим критериям соответствует модуль EV3 из набора Lego Mindstorms EV3.
Источник
Смарт-контроллеры, без которых не собрать умный дом
Контроллер будет управлять всеми вашими приборами и датчиками, поэтому лучше начать подбор оборудования с него.
Что такое контроллер и зачем он нужен
Контроллер — это мозг умного дома. Он позволяет добавлять, удалять и настраивать все устройства домашней сети.
Допустим, вы установили в квартире датчики движения, купили умные шторы и чайник. Без контроллера они не смогут работать вместе. Во‑первых, ни у одного из этих устройств нет дисплея или модуля Wi‑Fi — добавить их в сеть не получится. Во‑вторых, вы не сможете задать сценарий их применения: например, сделать так, чтобы утром датчик движения реагировал на ваше пробуждение, а следом автоматически открывались шторы и включался чайник.
Контроллер полностью управляет вашим умным домом. Информация со всех устройств стекается в него, что облегчает вам задачу. Вместо того чтобы «общаться» с каждым отдельным датчиком или прибором, вы можете делать это через привязанное к контроллеру приложение.
Какие бывают контроллеры
Разброс очень велик: от промышленных устройств, устанавливать и настраивать которые могут лишь специалисты, до компактных коробок с приветливым и понятным интерфейсом. Первые пригодятся на больших и сложно спроектированных объектах, например на производстве или в загородном доме. Вторых вполне хватит для обычных квартир.
Главный критерий при выборе контроллера — протокол беспроводной связи, по которому он работает. Wi‑Fi для этих целей, как правило, не подходит. Модуль слишком энергозатратен — приборы и датчики не смогут с ним подолгу работать автономно, их постоянно придётся подзаряжать. Кроме того, сама технология довольно дорогая, и её использование повысило бы стоимость устройств. Также у Wi‑Fi могут быть проблемы с безопасностью и стабильностью покрытия.
Поэтому чаще всего встречаются контроллеры с протоколами Z‑Wave и ZigBee. Принцип работы у них схож: в обоих ячеистая схема сети, когда каждое устройство умного дома становится своеобразным передатчиком. Это увеличивает зону покрытия и делает сеть стабильнее. Если какой‑то элемент выходит из строя, его функции по передаче данных просто перераспределяются между остальными. Так как команды идут не по строго определённому маршруту, ниже риск, что они не дойдут до адресата.
- Z‑Wave — закрытая технология. Поддерживающие её устройства очень строго отбираются и лицензируются. С ней можно быть абсолютно уверенным, что если вы купили, например, лампочку и датчик освещённости от разных производителей, то они будут совместимы. Но и здесь есть один негативный момент. В России Z‑Wave работает на частоте 869 МГц, а в других странах у сети свои частоты. Это значит, что если вы купите умное устройство, предназначенное для работы в другой стране, здесь оно функционировать не будет. Так что стоит заранее убедиться, что ваш прибор сертифицирован для РФ.
- ZigBee — открытый протокол, то есть использовать его может кто угодно и в разных вариациях. Это привело к тому, что разные производители умных устройств стали создавать свои ZigBee‑сети, никак не пересекающиеся с чужими. Например, умные дома от IKEA, Xiaomi и Philips используют один и тот же протокол, однако между собой несовместимы. Кроме того, ZigBee работает на максимально загруженной частоте 2,4 ГГц, и это может приводить к многочисленным помехам в обмене данными между устройствами.
Контроллеры могут работать с одним из протоколов, а лучшие из них — совмещать сразу несколько. Например, вы покупаете контроллер и устройства умного дома, которые вам нужны. Желательно, чтобы они работали по одному протоколу (а в случае с ZigBee ещё и были от одного производителя). К контроллеру подсоединяетесь со своего смартфона через Wi‑Fi, затем в приложении прикрепляете к сети все свои умные устройства — с контроллером они будут работать по отдельному протоколу. И далее уже создаёте нужные сценарии.
На какие контроллеры стоит обратить внимание
Fibaro Home Center 2
Home Center 2 считается едва ли не главным Z‑Wave‑контроллером. Причин много: он умеет работать с «Google Ассистентом»; через плагины можно добавить поддержку устройств, которые по умолчанию в списке отсутствовали; приветливый ПК‑интерфейс.
Немало и минусов. Первый: у Home Center 2 нет Wi‑Fi, поэтому придётся использовать интернет‑кабель. Второй: все устройства сети нужно подключать (и переподключать) поднося непосредственно к контроллеру. Если вы потратили кучу сил, устанавливая какой‑либо датчик в дальнем труднодоступном углу, и он вдруг вышел из строя, то придётся его демонтировать и нести к контроллеру, чтобы снова активировать. Третий минус — неудобное приложение для смартфона. Работу придётся вести преимущественно через ПК. И всё это при довольно высокой цене.
Цена: 37 170 рублей.
RaZberry
Контроллер RaZberry дешевле (около 12–15 тысяч рублей), и этих денег маленькое устройство определённо стоит. Хотя придётся мириться с ограниченным набором функций. Интерфейс у RaZberry попроще, и создание многих сценариев может вызвать затруднения. Вы сможете строить схемы и управлять устройствами с компьютера или смартфона, только вот сделать это будет сложнее и придётся обойтись без голосового помощника вроде «Google Ассистента». Зато RaZberry по умолчанию поддерживает Apple HomeKit, в то время как Home Center 2 для работы с ним потребуются дополнительные устройства‑мосты.
Цена: 13 320 рублей.
VeraPlus
Этот гаджет, помимо Z‑Wave, поддерживает другие протоколы, в том числе и ZigBee. Стоит почти как RaZberry, а функциональность примерно такая же, как у Home Center 2. Отличия в не самом простом интерфейсе. Удобное приложение для смартфонов.
Цена: 15 960 рублей.
Athom Homey
Главный контроллер в мире на данный момент. Поддерживает «Google Ассистента», Siri, Alexa, а если очень постараться, то можно прикрутить даже «Алису». Работает с большим количеством протоколов, в том числе Z‑Wave и ZigBee. Подключается к смартфону по Wi‑Fi, имеет довольно приятный и удобный интерфейс, множество доступных плагинов и готовых сценариев. Устройства Apple HomeKit с ним тоже будут работать. Единственный минус — высокая цена.
Источник
DJ-контроллеры для начинающих
Эту статью можно не только прочитать, но и прослушать:
Диджей — это человек, который задает музыкальный тон события.
Так можно описать того, кто воспроизводит и сводит треки на публике. Конечно, если вы занимаетесь тем же самым в полном одиночестве, а не перед тысячной толпой или хотя бы на домашней вечеринке в кругу друзей, никто не отнимет ваше право называть себя диджеем. Раз вы открыли этот материал, вероятно вы уже утвердительно ответили на вопрос: «Хотите ли вы заниматься диджеингом?», теперь поговорим о технике.
Виды оборудования для DJ
Микшерный пульт с парой виниловых проигрывателей — неустаревающая классика, с которой начиналась история диджеинга. Три десятилетия назад многие предрекали смерть формата, но постоянно растущий спрос на пластинки утверждает об обратном. Согласно отчету Американской ассоциации звукозаписывающих компаний (RIAA) за 2019-й год, продажи виниловых пластинок выросли на 19% по сравнению с 2018-м. Это при том, что общий доход от продаж звукозаписей на физических носителях падает под давлением стриминговых сервисов. Конечно, основу показателя составляют те, кто слушает пластинки дома. Если не брать в расчет статистику, сетап «микшер + вертушки» — общепринятый стандарт, которого придерживаются все уважаемые культурные институции, будь то берлинские техно-клубы или масштабные фестивали под открытым небом. Сомнительно, что что-то изменит такую расстановку сил в скором времени, это пуристский метод сведения, который переживет всех.
Пластинки — не только рабочий инструмент диджея, но и элемент эстетики, а за нее нужно платить. Активно гастролирующие артисты, чьи туры по городам и странам расписаны на месяцы вперед, легко расстаются с деньгами, собирая коллекции раритетных и свеженапечатанных синглов. Человек, который только грезит о диджейской карьере, или же просто готов похвастать своими нетривиальными познаниями музыки в авторском миксе, должен быть готов к тому, что его увлечение может влететь в копеечку.
Записывать аудиофайлы на диски или флешки, чтобы дальше воспроизводить их на штатных CDJ, которые есть в клубах, барах и кафе — экономичное решение. Но для домашней практики нужны те же проигрыватели с микшером, поэтому вариант отпадает. Оставим его тем, кто превратил любовь к музыке в профессию.
Digital Vinyl System, сокращенно DVS — компромисс между целиком аналоговым решением и программной средой. Этот способ совмещает технику игры с винила с удобством цифровых интерфейсов. Для работы с DVS необходим аудиоинтерфейс, софт, например Serato Scratch Live или Traktor Scratch, а также контрольный винил или CD с таймкод-метками. DVS считается промежуточным шагом между классическим сведением винила и работы с DJ-контроллерами, он любопытен, но уже отошел на второй план.
Тем, кто не хочет, чтобы игла лишний раз царапала драгоценный винил, есть решение проще — DJ-контроллеры. Эти устройства подключаются к компьютеру или ноутбуку с помощью USB-кабеля и передают совершаемые вами манипуляции в программное обеспечение в виде MIDI-сообщений. Говоря проще, для начинающего диджея контроллер выполняет ту же роль, что колесо руля для водителя авто — далеко без него не уедешь.
Как выбрать DJ-контроллер
Факторы, определяющие спрос на контроллеры:
Бюджетные контроллеры со всеми необходимыми функциями для сведения треков помогут освоить теорию и получить практические навыки, которые послужат базой в будущем. Это хороший инструмент для старта, который можно в любой момент сменить на что-то более серьезное. Если процесс наскучит и вы поймете, что диджеинг — не для вас, покупка будет оправдана ценой, более низкой, чем на другие типы оборудования.
Для диджеинга нужны только компьютер/ноутбук, внешняя звуковая карта и программное обеспечение. Некоторые контроллеры оснащены встроенными аудиоинтерфейсами. Нужный софт, вроде Traktor или Serato DJ, имеет ограниченные по времени или полностью бесплатные версии. Также лицензионные копии DAW часто входят в комплект с устройством.
Многие контроллеры повторяют традиционную пару пульт + проигрыватели, поэтому все органы управления угадываются сразу: фейдеры, кроссфейдер, регуляторы, джоги. Если однажды вы захотите перейти на тот же винил или диски, то переучиваться не придется.
С учетом этого, рекомендация по выбору первого контроллера может выглядеть так: не стоит сразу брать навороченный контроллер, сперва разберитесь с основами диджеинга. Для освоения фундаментальных механик, у контроллера должны быть джоги, питч-фейдеры, кнопки Cue и Play, эквалайзер, канальные фейдеры и кроссфейдер. Узнайте, какой софт идет в комплекте с устройством. Программное обеспечение для диджеев — рабочая область, которая должна быть интуитивно понятной.
Pioneer DJ DDJ-400
Пять лет назад компания Pioneer DJ вышла из под крыла корпорации Pioneer и продолжила путь самостоятельно. За свою четвертьвековую историю Pioneer DJ не раз определяла стандарты оборудования для диджеев, контроллеры — не исключение.
DDJ-400 предназначен для использования с Rekordbox — программой от Pioneer DJ для цифрового диджеинга, лицензионный ключ есть в коробке. При подключении устройства к компьютеру знакомство с миром диджеинга начнется с интерактивного самоучителя в Rekordbox. Туториал подробно расскажет, что есть что и как этим пользоваться, а также о диджейских техниках. Внешне DDJ-400 — стандартный комплект с двумя деками и пультом. Эргономичная рабочая поверхность, трехполосный эквалайзер для контроля частот, питчфейдер, фейдеры и кроссфейдер — все элементы управления на своих местах. Крупные пластиковые джоги удобны для плавной расстановки меток и скретчинга, каждая дека имеет по восемь пэдов для запуска меток hot cue, эффектов, функций лупинга, слайсинга или семплинга. С DDJ-400 можно упорядочить семплы и накладывать грувы и биты во время диджеинга. Встроенный двухканальный аудиоинтерфейс позволяет приступать к делу сразу после подключения контроллера к компьютеру по USB.
- Раскладка органов управления аналогична раскладкам большинства клубных сетапов;
- Встроенный аудиоинтерфейс с разъемом RCA I/O и выходом для наушников;
- Встроенный секвенсор;
- Прямой доступ к меткам, эффектам, слайсеру и семплеру с помощью пэдов;
- Режим обучения в Rekordbox, лицензионный ключ которой идет в комплекте.
Pioneer DJ DDJ-SB3
Вместе с DDJ-SB3 идет копия популярного софта Serato DJ в версии Lite. Продвинутые цифровые диджеи выбирают эту DAW за необходимый для сведения арсенал средств и удобство кастомизации интерфейса. Двухканальный DDJ-SB3 позволяет переключаться между четырьмя деками, все кнопки и регуляторы логично размещены на удобной контрольной панели. В контроллере есть пара любопытных фичей: FX Fade и Pad Scratch. FX Fade — продолжение Filter Fade и Pad Trans, которые отвечали за плавные переходы и приглушение звука при нажатии на пэды на DDJ-SB2. Новая функция автоматически уменьшает громкость, когда вы применяете один из восьми шаблонов эффектов. Это хороший способ улучшить качество сведения. Pad Scratch понравится фанатам диджейских баттлов. Создавая DDJ-SB3, инженеры Pioneer DJ тесно сотрудничали с DJ Jazzy Jeff, чтобы представить в контроллере несколько техник скрэтчинга. Используя Pad Scratch с остальными эффектами, можно сильно разнообразить ваши творческие методы.
- Компактность в сочетании с функциональностью;
- Двухдековая компоновка с возможностью управления четырьмя деками;
- Крупные и удобные джоги;
- Функции Pad Scratch и Fade FX;
- Встроенный аудиоинтерфейс со всеми необходимыми для подключения разъемами;
- Бесплатная Serato DJ Lite в комплекте.
Pioneer DJ DDJ-200
Несомненное достоинство этой модели — ее цена, которая не сильно ударит по кошельку. Если сравнивать DDJ-200 с DDJ-400 и DDJ-SB3, то этот контроллер куда больше соответствует заданному критерию — это доступный девайс для самого старта. Он уступает контроллерам подороже, что заметно с первого взгляда: отсутствие аудиоинтерфейса, регуляторов Trim для каналов, мастер-сигнала, выходов на наушники. Чего не отнять, так это портативности: при скромных габаритах и весе чуть больше килограмма, DDJ-200 — надежный помощник, когда дело касается стихийных домашних или загородных вечеринок с друзьями. Единственный разъем на контроллере — USB Type-B. По USB или Bluetooth DDJ-200 соединяется с компьютером, ноутбуком, планшетом или смартфоном. В небольшом корпусе нашлось место 8 педам на каждой из дек. Пэды работают в нескольких режимах, отвечают за размер петель, эффекты и семплинг. Контроллер поддерживает Rekordbox, но с лучшей стороны проявляет себя в связке с приложениями для мобильного диджеинга, например WeDJ от Pioneer DJ. WeDJ идет в комплекте с DDJ-200 и закрывает его недостатки удобным цифровым интерфейсом. Приложение позволяет подгружать треки прямо из стриминговых сервисов SoundCloud Go+ и Beatport LINK. Кнопки Sync и функция автосведения делают процесс незатейливым.
- Компактность;
- Цена;
- Джоги с высокой чувствительностью;
- Возможность подгрузки треков из стриминговых сервисов;
- Классическая раскладка органов управления.
- Отсутствие встроенного аудиоинтерфейса;
- Отсутствие выходов под наушники и микрофон;
- Отсутствие отдельных регуляторов громкости сигнала каналов;
- Задержка при соединении по Bluetooth;
- Не хватает автономности.
Native Instruments Traktor Kontrol S2 MK3
Как и следует из названия, двухканальная диджейская система Traktor Kontrol S2 MK3 создана для управления Traktor. Ключ к лицензионной копии Traktor Pro 3 ждет в коробке. Выгодная инвестиция, учитывая, что сама программа продается за $100. Контроллер уверенно раскрывает все возможности цифрового диджеинга и подходит как новичкам, так и диджеям со стажем.
Traktor Kontrol S2 MK3 оборудован встроенным аудиоинтерфейсом, на задней панели есть разъем USB, миниджек, микрофонный вход, выходы на тюльпаны для прямого подключения к акустическим системам. В секции микшера фейдеры для двух каналов, кроссфейдер, регуляторы мастер-уровня и отдельные для каналов, вынесенные кнопки квантизации и включения микрофона, трехполосный эквалайзер, регулятор подмешивания мастер-уровня и переключения прослушиваемого канала. Отдельно стоит отметить 8 качественных эффектов: Reverb, Dual Delay, Dotted Delay, Flanger, Time Gater, Noise, Crush, Barber Pole. Выбранные эффекты назначаются на 4 кнопки секции FX Select, их глубина управляется с помощью регуляторов слева и справа.
На деках расположены крупные 14-сантиметровые джоги с алюминиевой поверхностью, поддержкой скретчинга и режима управления тактовой сеткой. Слева от них кнопки Flux и Rev. Реверсивное воспроизведение работает только при удержании соответствующей Rev, при отпускании автоматически активируется Flux для продолжения трека в привычном ключе. Фейдеры для настройки темпа, клавиши включения Keylock, которая нужна для регулировки темпа трека без изменения высоты тона, элементы управления для навигации по браузеру программы — все на местах. Сетки пэдов 2×4 работают в режимах Hot Cues и Samples.
- Полная интеграция с программой Traktor;
- Traktor Pro 3 в комплекте;
- Встроенный аудиоинтерфейс 24 бита / 96 кГц;
- Полноценный микшер;
- Качественные эффекты.
- Укороченные фейдеры темпа.
Numark Party Mix
Даже название контроллера намекает, что относиться к нему серьезно не стоит. На задней панели кроме выхода на внешнюю акустику и разъема под USB есть такое неожиданное решение, как трио светодиодных шаров. Да, с Numark Party Mix готовьтесь к тому, что центром внимания вы станете не только из-за тщательно подобранного материала для сета, но и из-за светового шоу c 5 режимами, генератор которого — сам контроллер. Неочевидный подход, но Party Mix пригоден и для главной задачи диджея — сведения треков. Все органы управления расположены так, чтобы в них не пришлось долго разбираться. Джоги с возможностью скретчинга, по 4 пэда на каждой из дек с режимами Effect, Cue, Loop и Sampler, питч-фейдеры, регуляторы гейна на обоих каналах, 2-полосный эквалайзер — большего для старта и не нужно.
- Бюджетный контроллер для тех, кто относится к диджеингу скорее как к развлечению, чем к серьезному делу;
- Встроенный аудиоинтерфейс;
- ПО Virtual DJ LE в комплекте.
- Отсутствие регуляторов средних частот в секции эквалайзера;
- Спорное решение с LED-лампами.
Numark DJ2GO2
DJ2GO2 — редкий контроллер, который стоит менее $100, но сполна оправдывает вложенные в него средства. Было бы странно ожидать от него тех же удобств, которыми могут похвастать более дорогие продукты Pioneer DJ, но свести пару треков на DJ2GO2 можно, и это главное. DJ2GO2 компактен и легок настолько, что ему найдется место даже на самой небольшой рабочей поверхности. Положите его в рюкзак с ноутбуком и под рукой всегда окажется готовый сетап для диджей-сетов.
Все клавиши и регуляторы наглядно промаркированы, что упрощает работу с контроллером на старте, когда новичок еще не заучил их расположение настолько, чтобы управлять вслепую. DJ2GO2 оснащен встроенным аудиоинтерфейсом с парой ⅛-дюймовых разъемов: первый — основной аудиовыход, ко второму подключаются наушники. Два канала с кроссфейдером и питч-фейдерами, кнопки и энкодер для загрузки треков из браузера без мышки. На деках есть по 4 пэда, которые служат для запуска трека с заранее установленных точек, создания петель вручную или автоматически, а также для работы в режиме семплера. Компактность DJ2GO2 имеет обратную сторону — все ручки, фейдеры и джоги слишком маленькие, нет эквалайзера. Глядя на цену, недочеты DJ2GO2 простительны.
- Компактность;
- Встроенный аудиоинтерфейс;
- Совместимость с приложениями для диджеинга;
- ПО Serato DJ Lite и Virtual DJ в комплекте.
- Отсутствие эквалайзера;
- Небольшой размер всех органов управления.
Hercules DJ Control Inpulse 200
Inpulse 200 — тренировочная площадка для тех, кто мало что понимает в диджеинге, но искренне желает в нем разобраться. Для простоты навигации в самом контроллере есть световые подсказки, которые научат тому, как подружить два трека друг с другом. Стрелки рядом с фейдерами укажут, нужно ли повысить или понизить BPM, а Beat Align под джогами — точно или нет синхронизированы биты. Функция умного музыкального помощника (IMA), которая активируется в приложении DJUCED при нажатии на кнопку Assisstant, автоматически найдет в медиатеке следующий трек, близкий по темпу к тому, что уже играет. Маститый диджей назовет все эти световые индикаторы и вспомогательные фичи — детскостью, но он явно забыл, что каждый с чего-то начинает, а постигать азы при активном участии наставника — быстрее и проще. Inpluse 200 — тот самый наставник, который ответит на вопросы новичка.
В комплекте с контроллером поставляется DJUCED — полноценное программное обеспечение для диджеев и справочник с интегрированным курсом видеоуроков DJ Academy. По части управления и внешности, контроллер соответствует классике жанра: по бокам деки с крупными и чувствительными джогами, слайдерами темпа, четырьмя пэдами, поддерживающими режимы Hot-Cue, Roll, FX и Sampler и кнопками управления петлями; по центру микшер с отдельными регуляторами низких, высоких частот и фильтра для каналов, фейдерами громкости, кроссфейдером, ручками Gain, мастер-сигнала и уровня в наушниках. С учетом цены и доходчивой системы обучения, Hercules DJ Control Inpulse 200 можно рекомендовать как доступный инструмент для старта.
- Визуальная индикация на контроллере для наглядного понимания азов сведения;
- ПО DJUCED с интегрированными видеоуроками в комплекте;
- Встроенный аудиоинтерфейс.
- Нагромождение органов управления в нижней части устройства: низкое положение кроссфейдера почти у края корпуса.
Заключение
Когда мы подводим итог сводного материала об инструментах или контроллерах, то каждый раз сталкиваемся с неразрешимой задачей. Невозможно рекомендовать всем одну и ту же модель, поскольку при выборе каждый человек опирается на факторы, известные только ему.
Насколько вы амбициозны в желании стать диджеем? Если вы уверены, что ваш изощренный музыкальный вкус должен идти в массы, если вы знаете, что диджеинг не станет очередным мимолетным увлечением, которое пройдет, едва начавшись, то рекомендуем обратиться к продукции Pioneer DJ. Контроллеры японской компании соответствуют стандартам классических диджейских установок. DDJ-400 и DDJ-SB3 увлекут и долго не заставят искать им замену, а если вы перейдете на другой тип оборудования, например на пару Pioneer CDJ и микшер, то почувствуете себя, как рыба в воде. Если вы не рветесь на афиши местных клубов, а просто хотите, время от времени записывать домашние миксы или устраивать вечеринки для друзей, можно брать доступные контроллеры от Numark или Hercules.
Источник
Как называются и как выглядят компоненты материнских плат.
Любой, кто разбирал компьютер, видел как много различных элементов на материнской плате, в этой статье я постараюсь кратко описать и показать основные компоненты, устанавливаемые на материнские платы современных компьютеров.
Или мосфет. Обычно используется для усиления, генерации и преобразования электрических сигналов. В общем случае транзистором называют любое устройство, которое имитирует главное свойство транзистора — изменения сигнала между двумя различными состояниями при изменении сигнала на управляющем электроде.
Резистор — это пассивный элемент радиоэлектронной аппаратуры, предназначенный для создания в электрической цепи требуемой величины электрического сопротивления, обеспечивающий перераспределение и регулирование электрической энергии между элементами схемы.
Электролитические конденсаторы схожи с аккумуляторами, но в отличии от которых выводят весь свой заряд в крошечные доли секунды. Используются, чтобы выровнять напряжение или блокировать постоянный ток в цепи.
Керамические SMD, танталовые, ниобиевые и др. Лучше для электроники, которая не требует высокой интенсивности работы.
Светодиод (LED). В основном LED — крошечные лампочки.
Катушки и индуктивности
Индуктор (дроссель) — обмотка провода, катушка, используется для смягчения скачка тока при запуске. Зачастую стоят перед процессором.
Генератор тактовых частот.
Генератор тактовых частот (клокер) — устройство, формирующее тактовые частоты, используемые на материнской плате и в процессоре.
Кварц перемещает энергию назад и вперед между двумя формами в равные доли времени. Задаёт частоту работы всей электрической схемы.
SuperIO (SIO, MultiIO, MIO, «мультик»).
Третья по значимости и размеру микросхема на материнской плате – после мостов. Отвечает за порты ввода-вывода (COM, LPT, GamePort, инфракрасный порт, PS/2 для клавиатуры и мыши и др.). Является микроконтроллером (выполняет часть прошивки биос), выродился из контроллера клавиатуры, но в современных платах выполняет множество важных функций. Он например мониторит сигналы с Шим и когда убедится что всё ОК с питанием — даёт южному мосту команду «нажали на вкл, запускайся», ещё он управляет режимами S0-S5. На текущий момент это его основной функционал, а функции ввода — вывода — отмирающий придаток. Зачастую обладает дополнительным функционалом:
встроенный Hardware Monitoring
контроллер управления скоростью вентиляторов
интерфейс для подключения CompactFlash-карт.
ШИМ-контроллер (от Широтно-Импульсная Модуляция) — главная микросхема, управляющая напряжением на материнской плате.
Мосты (северный и южный).
Северный мост (MCH).
Одним из основным составляющим компонентом материнской платы будь то компьютера либо ноутбука является Северный мост (англ. Northbridge; в отдельных чипсетах Intel, также — контроллер-концентратор памяти с английского Memory Controller Hub)
MCH является системным контроллером чипсета на материнской плате платформы x86, к которому в рамках организации взаимодействия подключено следующие оборудование:
1. через Front Side Bus — микропроцессор, если в составе процессора нет контроллера памяти, тогда через шину контроллера памяти подключена— оперативная память.
2. через шину графического контроллера — видеоадаптер (в материнских платах нижнего ценового диапазона, видеоадаптер часто встроенный. В таком случае северный мост, произведенный Intel, называется GMCH (от англ. Chipset Graphics and Memory Controller Hub).
Название чипа как «Северный мост» можно объяснить представлением архитектуры чипсета в виде карты. В результате процессор будет располагаться на вершине карты, на севере
Исходя из назначения, северный мост определяет параметры (возможный тип, частоту, пропускную способность):
— системной шины и, косвенно, процессора (исходя из этого — до какой степени может быть разогнан компьютер);
— оперативной памяти (тип — например SDRAM, DDR, DDR2, её максимальный объем);
— подключенного видеоадаптера.
Во многих случаях именно параметры и быстродействие северного моста определяют выбор реализованных на материнской плате шин расширения (PCI, PCI Express) системы.
В свою очередь, северный мост соединён с остальной частью материнской платы через согласующий интерфейс и южный мост. Когда технологии производства не позволяют скомпенсировать возросшее, вследствие усложнения внутренней схемы, тепловыделение чипа, современные мощные микросхемы северного моста помимо пассивного охлаждения (радиатора) для своей бесперебойной работы требуют использования индивидуального вентилятора или системы жидкостного охлаждения, что в свою очередь увеличивает энергопотребление всей системы и требует более мощного блока питания.
Минуя северный мост согласно нашей схеме двигаясь на юг на материнской плате расположен южный мост.
Южный мост ( ICH)
Южный мост (от англ. Southbridge) (функциональный контроллер), также известен как контроллер-концентратор ввода-вывода (от англ. I/O Controller Hub, ICH).
Обычно это одна микросхема, которая связывает «медленные» (по сравнению со связкой «Центральный процессор-ОЗУ») взаимодействия (например, Low Pin Count, Super I/O или разъёмы шин для подключения периферийных устройств) на материнской плате с ЦПУ через Северный мост, который, в отличие от Южного, обычно подключён напрямую к центральному процессору.
Если взять функциональность, то южный мост включает в себя:
— контроллеры шин PCI, PCI Express, SMBus, I2C, LPC, Super I/O;
— DMA контроллер;
— контроллер прерываний;
— PATA (IDE) и SATA контроллеры;
— часы реального времени (Real Time Clock);
— управление питанием (Power management, APM и ACPI);
— энергонезависимую память BIOS (CMOS);
— звуковой контроллер (обычно AC’97 или Intel HDA).
Опционально южный мост также может включать в себя контроллер Ethernet, RAID-контроллеры, контроллеры USB, контроллеры FireWire, аудио-кодек и др. Реже южный мост включает в себя поддержку клавиатуры, мыши и последовательных портов, но обычно эти устройства подключаются с помощью другого устройства — Super I/O (контроллера ввода-вывода).
Поддержка шины PCI включает в себя традиционную спецификацию PCI, но может также обеспечивать и поддержку шины PCI-X и PCI Express. Хотя поддержка шины ISA используется достаточно редко, она все таки является неотъемлемой частью современного южного моста. Шина SM используется для связи с другими устройствами на материнской плате (например, для управления вентиляторами). Контроллер DMA позволяет устройствам на шине ISA или LPC получать прямой доступ к оперативной памяти, обходясь без помощи центрального процессора.
Контроллер прерываний обеспечивает механизм информирования ПО, исполняющегося на ЦПУ, о событиях в периферийных устройствах. IDE интерфейс позволяет «увидеть» системе жёсткие диски. Шина LPC обеспечивает передачу данных и управление SIO (это такие устройства, как клавиатура, мышь, параллельный, последовательный порт, инфракрасный порт и флоппи-контроллер) и BIOS ROM (флэш).
APM или ACPI функции позволяют перевести компьютер в «спящий режим» или выключить его.
map
Системная память CMOS, поддерживаемая питанием от батареи, позволяет создать ограниченную по объёму область памяти для хранения системных настроек (настроек BIOS).
Меню настроек Bios.
Северный и южный мосты материнской платы вкупе составляют одно целое устройство управления всей системой так сказать глаза, уши, руки ЦП. Вкупе эти два чипа называются – чипсет.
Чипсет (англ. chipset) — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на материнской плате выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистем памяти, центрального процессора (ЦП), ввода-вывода и других. Чипсеты так можно встретить и в других устройствах, например, в радиоблоках сотовых телефонов.
Чаще всего чипсет современных материнских плат компьютеров состоит из двух основных микросхем северного и южного моста (иногда объединяемых в один чип, т. н. системный контроллер-концентратор (англ. System Controller Hub, SCH):
Иногда в состав чипсета включают микросхему Super I/O, которая подключается к южному мосту по шине Low Pin Count и отвечает за низкоскоростные порты: RS232, LPT, PS/2.
Существуют и чипсеты, заметно отличающиеся от традиционной схемы. Например, у процессоров для разъёма LGA 1156 функциональность северного моста (соединение с видеокартой и памятью) полностью встроена в сам процессор, и следовательно, чипсет для LGA 1156 состоит из одного южного моста, соединенного с процессором через шину DMI.
Создание полноценной вычислительной системы для персонального и домашнего компьютера на базе, состоящих из столь малого количества микросхем (чипсет и микропроцессор) является следствием развития техпроцессов микроэлектроники развивающихся по закону Мура.
В создании чипсетов, обеспечивающих поддержку новых процессоров, в первую очередь заинтересованны фирмы-производители процессоров. Исходя из этого, ведущими фирмами (Intel и AMD) выпускаются пробные наборы, специально для производителей материнских плат, так называемые англ. referance-чипсеты. После обкатки на таких чипсетах, выпускаются новые серии материнских плат, и по мере продвижения на рынок лицензии (а учитывая глобализацию мировых производителей, кросс-лицензии) выдаются разным фирмам-производителям и, иногда, субподрядчикам производителей материнских плат.
Список основных производителей чипсетов для архитектуры x86: Intel, NVidia, ATI/AMD: (после перекупки в 2006 году ATi вошла в состав Advanced Micro Devices), Via, SiS
Источник